PUB - Publikationen an der Universität Bielefeld

Da eine mangelhafte Adhäsion zwischen Fügeteiloberfläche und Klebstoffpolymer in vielen Fällen eine Schwachstelle von Metallklebverbunden darstellt, ist die Stabilisierung dieser Grenzschicht ein wichtiges Ziel der heutigen Klebstoffforschung. Ein Ansatzpunkt besteht hierbei in der Vorbehandlung der Fügeteiloberflächen, die sowohl mechanisch als auch chemisch erfolgen kann. Ausgehend von einer chemischen Modifizierung kommen Haftvermittler und Primer zum Einsatz, mit denen die Oberflächen beschichtet werden. Durch dieses Coating wird eine verbesserte Haftung des Klebstoffpolymers auf der Metalloberfläche erzielt. Zu diesem Zweck wurden klassische, niedermolekulare Kupplungsreagenzien auf Basis von Salicylsäure synthetisiert und in praktischen Klebversuchen bezüglich ihrer Wirksamkeit überprüft. Ebenfalls wurden neuartige, multifunktionelle Kupplungsreagenzien dargestellt, welche als polymere Haftvermittler zu charakterisieren sind. Bei diesen Verbindungen sind viele metallspezifische und klebstoffspezifische Gruppen an ein polymeres Acrylat-Rückgrat gebunden. Zur Beurteilung, inwieweit sich diese Substanzen zur Verbesserung der Adhäsion von Klebstoffen an Substratoberflächen eignen, wurden sie bei der Verklebung von verzinkten Stahlblechen als Beschichtungsreagenzien eingesetzt. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass durch intrinsische Modifizierung von Klebstoffen die Adhäsion an metallischen Oberflächen ebenfalls verbessert werden kann. Als Modellsystem wurde ein Haftklebstoff auf Grundlage von Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat verwendet, welcher durch Hinzufügen metallspezifischer Comonomere gezielt verändert wurde. Die resultierenden, modifizierten Klebstoffpolymere wurden zu Haftfilmen verarbeitet, deren adhäsive Eigenschaften durch Schälversuche ermittelt wurden. Im Vergleich zu nicht modifizierten Systemen weisen diese metallophilen Klebstoffe eine deutlich erhöhte Tendenz zur Anbindung an metallische Oberflächen auf.